¿Cómo puedo calcular la altitud indicada?

Me gustaría calcular lo que mostraría un altímetro dada una altitud real y condiciones atmosféricas. Específicamente:

Dado:

  • Altitud verdadera, en pies
  • Temperatura del aire exterior, en grados C
  • Ajuste del altímetro local, en inHg (por ejemplo, desde el metar más cercano)
  • Configuración de Kollsman, en inHg (que puede o no estar configurada correctamente al metar más cercano)

Me gustaría calcular la altitud indicada. Si simplifica las cosas, suponga que solo me importan las altitudes por debajo de FL300.

He intentado aplicar la fórmula desde aquí a la inversa:

A I = 1000 ⋅ A T 4 ⋅ Δ I S A + 1000

pero no estoy seguro de si esto representa con precisión cómo funcionan los altímetros o si pretende ser una aproximación. Además, no tiene en cuenta la diferencia entre la configuración de Kollsman y la configuración del altímetro local.

Supongo que esta pregunta se puede dividir en dos partes separadas:

  1. Un altímetro de presión toma como entrada la presión ambiental y el ajuste de Kollsman y genera una altitud. Si bien esto no se hace electrónicamente (al menos en el tipo de "medidor de vapor"), ¿qué fórmula resume lo que está haciendo?
  2. Dada la altitud verdadera, el ajuste del altímetro local y la temperatura ambiente, ¿cuál será la presión ambiental?

Respuestas (1)

Para responder a su pregunta n. ° 1, tiene razón, los altímetros toman 2 cosas en la entrada:

  • QNH, también conocido como ajuste de altímetro
  • Presión estática P proveniente del sistema pitot

Los altímetros asumen que tanto el QNH como la presión del aire son valores dentro de la Atmósfera Estándar Internacional (ISA). No estoy seguro de cómo se lleva a cabo esto mecánicamente en el altímetro, pero esta es la ecuación que resuelven:

(1) h = T 0 L [ ( q norte H PAG 0 ) R s L gramo − ( PAG PAG 0 ) R s L gramo ]

dónde:

  • h : lectura de altitud en metros
  • PAG : Presión de aire en Pascal
  • q norte H : Ajuste del altímetro en Pascal
  • L : Lapso de temperatura = 0.0065   k / metro
  • T 0 : Temperatura estándar = 288.15   k
  • PAG 0 : Presión estándar = 101325   PAG a
  • gramo : Aceleración gravitacional ≈ 9.81   metro / s 2
  • R s : constante de gas específica para aire seco ≈ 287.058   j ⋅ k gramo − 1 k − 1

Para responder la pregunta #2 todo lo que necesitamos hacer es invertir la ecuación 1:

(2) PAG = PAG 0 [ ( q norte H PAG 0 ) R s L gramo − L h T 0 ]

solo tenga en cuenta que en este caso h no es la altura real, sino la altura indicada en el altímetro. Si desea utilizar la altitud verdadera, primero debe calcularla, invirtiendo la relación que también menciona en su pregunta:

(3) h t r tu mi = h + 4 ⋅ h 1000 ⋅ ( T O A T − T I S A )

¿Cómo puedo calcular la altitud indicada?
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